U23 Việt Nam đã chính thức nói lời chia tay với VCK U23 châu Á 2020 sau thất bại 1-2 trước U23 Triều Tiên ở lượt trận cuối cùng tại bảng D. Trong ngày thầy trò HLV Park Hang Seo dừng bước tại vòng bảng, Đình Trọng còn trải qua cái kết buồn khi phải nhận tấm thẻ đỏ trong khoảnh khắc chia tay giải đấu.
Ở thời điểm U23 Việt Nam đang gặp bất lợi về tỉ số trước U23 Triều Tiên, nhiều người cho rằng tấm thẻ vàng thứ hai của Đình Trọng là quá nặng. Nhưng đối chiếu theo luật, tình huống Đình Trọng đánh cùi chỏ vào cổ đối phương phải nhận thẻ vàng là hoàn toàn hợp lý.
Kịch bản về tấm thẻ đỏ của Đình Trọng tại giải đấu này cũng khiến nhiều người liên tưởng đến tấm thẻ đỏ mà anh đã nhận tại U20 World Cup 2017 diễn ra tại Hàn Quốc. Trong cuộc đối đầu với U20 Pháp, trung vệ thuộc biên chế CLB Hà Nội liên tiếp nhận hai thẻ vàng ở đầu hiệp 1 và cuối hiệp 2.
Ở tình huống khiến Đình Trọng phải rời sân, anh cũng đã vung tay vào mặt đối thủ ngay trong tầm mắt của trọng tài chính. Đó là trận đấu mà U20 Việt Nam thất bại với tỷ số 0-4. Vắng Đình Trọng, ở trận đấu cuối quan trọng gặp U20 Honduras, U20 Việt Nam thiếu đi "hòn đá tảng" ở hàng thủ và thất bại với tỷ số 0-2, qua đó bị loại ngay vòng bảng.
Một tấm thẻ đỏ đáng quên khác của Đình Trọng phải kể đến là tình huống phạm lỗi trong trận đối đầu giữa CLB Hà Nội và CLB Thanh Hóa ở lượt đi V.League 2019. Trung vệ sinh năm 1997 đã có pha đẩy ngã Rimario trong vòng cấm để sửa sai cho tình huống sai lầm trước đó. Tấm thẻ đỏ tai hại này khiến đội bóng Thủ đô phải chơi thiếu người trong hơn 60 phút của trận đấu và phải nhận thất bại đau đớn 1-4 trước Thanh Hóa FC.
Trở lại VCK U23 châu Á 2020, với chiếc thẻ đỏ phải nhận ở trận thua U23 Triều Tiên tại lượt đấu cuối cùng trong khuôn khổ bảng D VCK U23 châu Á 2020, trung vệ Đình Trọng chắc chắn sẽ vắng mặt trong trận đấu giữa ĐT Việt Nam và ĐT Malaysia tại vòng loại World Cup 2022 vào tháng 3 tới theo điều luật của AFC.